Monitorización del patrón ventilatorio (pv) mediante tomografíapor impedancia eléctrica (tie) en paciente con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc)

Tesis doctoral de José Marco Balleza Ordaz

U el objetivo de esta tesis fue obtener un modelo matemático de calibración que permita estimar cuantitativamente el patrón ventilatorio (pv), en términos de volumen, en un grupo de voluntarios sanos y pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc). Todo ello a partir de la información regional de la variación temporal de impedancia eléctrica obtenida con el equipo tie4sys (sistema de tomografía por impedancia eléctrica), prescindiendo de la calibración individual con un neumotacómetro. Para lograr este objetivo la presente investigación se dividió en dos etapas. La primera etapa consistió en obtener y evaluar un grupo de ecuaciones de calibración utilizando 7 regiones de interés (roi) en un grupo de voluntarios sanos (hombres y mujeres). La primera roi incluyó todos los elementos de la imagen tie. Dos roi fueron definidas usando solamente los pixeles con variación superior al 70% y 30% de la máxima (método porcentajes). Dos fueron obtenidas definiendo el contorno de forma manual (método mouse) usando como referencia las roi anteriores. Las dos últimas fueron máscaras elípticas con excentricidad 0,8 y eje mayor de 32 y 25 pixeles, respectivamente. En el caso de hombres, la media del coeficiente de determinación (r2) de las ecuaciones de calibración fue de 93±5%. Los parámetros comunes en todas ellas fueron el pliegue subescapular y peso. Las menores dispersiones en la estimación de volumen se obtuvieron usando todos los elementos de la imagen, la roi reducida al 70% con el método porcentajes y ambas máscaras elípticas. La media de dichas dispersiones fue del 8%. En el caso de mujeres se analizaron 4 grupos: el grupo total y 3 que resultaron de estratificar la muestra en función al imc. La media del r2 de todas las ecuaciones de calibración fue del 58±12%. El parámetro más significativo en todas ellas fue la edad. En todos estos grupos se obtuvieron dispersiones en la estimación de volumen muy elevadas cuyo valor medio fue del 28±5%.En la segunda etapa se evaluaron las ecuaciones de calibración de hombres sanos en un grupo de pacientes con epoc. Los resultados preliminares evidenciaron una subestimación del volumen obtenido con tie4sys, por lo que se obtuvo un grupo de modelos matemáticos de ajuste para corregir dichas ecuaciones. La media del r2 de todas las ecuaciones de ajuste obtenidas en este grupo fue del 87±7%. Los parámetros más involucrados fueron el pliegue subescapular y el peso. El valor mínimo de dispersión en la estimación fue del 14%, obtenido con una máscara elíptica con eje mayor de 25 píxeles. Además se analizó un subgrupo de pacientes de la muestra total que contaban con todas las pruebas de función pulmonar (pfp). La media del r2 de las ecuaciones de calibración obtenidas en este grupo fue del 88±6%. De las pfp solo 4 de las 7 ecuaciones obtenidas mostraron como parámetro significativo la presión de dióxido de carbono en sangre arterial (pco2). La media de las dispersiones de volumen obtenidas con el tie4sys, usando estas ecuaciones, fue del 19±6%. Este valor fue muy elevado si se compara con el obtenido anteriormente.Conclusión: el ajuste matemático de las ecuaciones de calibración de hombres fue superior al de mujeres. Esto evidenció que los parámetros antropométricos analizados en el grupo de hombres fueron estadísticamente significativos mientras que en el grupo de mujeres no. Por tal motivo en este último se obtuvieron dispersiones de volumen con el tie4sys demasiado elevadas. En el caso de pacientes se tuvo que corregir la ecuación de calibración de hombres sanos con un modelo matemático de ajuste. En este caso se evidenció que la roi usada para obtener bajas dispersiones de volumen con el tie4sys fue la máscara elíptica con eje mayor 25 pixeles. Los resultados obtenidos en el grupo de hombres y pacientes fueron alentadores y nos llevan a pensar que la tie puede llegar a ser parte de las pfp. En el caso de mujeres se deberán enfocar esfuerzos para encontrar una ecuación de calibración.

Datos académicos de la tesis doctoral «Monitorización del patrón ventilatorio (pv) mediante tomografíapor impedancia eléctrica (tie) en paciente con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc)«

• Título de la tesis:  Monitorización del patrón ventilatorio (pv) mediante tomografíapor impedancia eléctrica (tie) en paciente con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc)
• Autor:  José Marco Balleza Ordaz
• Universidad:  Politécnica de catalunya
• Fecha de lectura de la tesis:  20/07/2012

Dirección y tribunal

• Director de la tesis
  • Pere Joan Riu Costa
• Tribunal
  • Presidente del tribunal: hermann Scharfetter
  • joan ramon Masclans enviz (vocal)
  • (vocal)
  • (vocal)